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    弹性将微孔板放置在弯曲的2D流体上,在寻求柔性超薄材料方面,研究是一个飞跃
    2021年05月13日    阅读量:937    新闻来源:中国建材网 cnprofit.com  |  投稿

    马萨诸塞大学阿默斯特分校的一组高分子科学和工程研究人员首次证明,可以通过机械改变来控制纳米薄片中集成的微小,扁平,固体物体(类似于生物细胞)的位置膜本身的弹力。


    弹性将微孔板放置在弯曲的2D流体上,在寻求柔性超薄材料方面,研究是一个飞跃 中国建材网,cnprofit.com


    该研究里程碑是朝着创建超薄柔性材料这一目标迈出的重要一步,该材料能够自我组织并立即对机械力做出反应。


    研究小组发现,仿生液膜中的刚性固体板所经历的相互作用与细胞膜中生物组分的相互作用在质量上有所不同中国建材网cnprofit.com


    该论文的主要作者详细介绍了这项研究的文章,最近在《科学进展》上发表,他说,在细胞膜中,液域或粘附病毒会经历吸引或排斥,但不能同时受到吸引或排斥。


    UMass高分子科学与工程学教授Maria Santore补充说,但是为了将固体物体精确地定位在膜中,必须同时具有吸引力和排斥力。


    在UMass的Santore实验室中,Xin使用了巨大的单层囊泡(GUV),它们是细胞状的膜袋,用于探测薄的片状材料中固体之间的相互作用。像生物细胞一样,GUV具有流体膜并形成近乎球形的形状。Xin对GUV进行了修改,以使膜包括微小,坚固,坚硬的板状物质。


    该团队是桑托尔实验室和UMass高分子科学与工程系的Grason理论小组的合作,它是第一个表明通过改变膜的曲率和张力,可以使板状物质吸引和排斥的团队。彼此。


    可以使用微量移液器对GUV进行充气或放气,以机械方式调节膜的张力,也可以通过渗透作用在物理上调节膜的张力。无论哪种情况,当膜张紧时,平板都会逐渐相互吸引,形成可预测的,可重复的布置。相比之下,减小张力会导致板迁移。在两种情况下,板的移动和定位都是可预测和可控制的。


    引导板在膜中定位的能力是朝着设计一种对刺激作出反应并可以以可控制和可重新配置的方式自组织的材料迈出的重要一步。Xin表示:“我们的研究已应用于纳米技术和其他领域,在这些领域中,我们希望拥有能够响应其环境的精密,灵活的设备。” 团队研究的一种实际应用包括柔性,超薄和可重新配置的可穿戴电子设备。


    这项研究得到了美国能源部的资助。此外,辛获得了美国国立卫生研究院实习生奖学金的部分支持。



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